浅谈构造法在初中数学解题中的应用

来源 :中学教学参考·理科版 | 被引量 : 0次 | 上传用户:liangjingyu1
下载到本地 , 更方便阅读
声明 : 本文档内容版权归属内容提供方 , 如果您对本文有版权争议 , 可与客服联系进行内容授权或下架
论文部分内容阅读
  [摘要]构造法是数学解题中常用的方法之一,适用于一些难以运用定向思维方法求解的数学问题,其本质就是利用已知数学关系式和数学理论,构造出满足条件的数学对象.数学构造法是一种极具创新性和技巧性的数学方法,往往会给学生解题带来眼前一亮的效果.
  [关键词]初中数学构造法实践应用
  [中图分类号]G633.6[文献标识码]A[文章编号]16746058(2015)140043
  解题思路是解决数学问题的核心,只有学生具有清晰明了的解题思路,才会取得显著的解题效果.数学构造法利用题设与结论之间的内在联系,将数学问题与学生熟知的数学概念、定理、公式等知识联系起来,实现未知向已知转化,复杂向简便转化.数学构造法的关键在于构造.那么,什么样的题型需要构造?怎样构造才更加有效呢?本文将从初中数学知识出发,探讨构造法在数学解题中的应用.
  一、方程构造法
  【例1】已知实数a、b满足4a4-2a2-3=0
  和b4 b2-3=0,试根据已知条件求解代数式a4b4 4a4的值.
  分析:对于本题,学生首选的思路就是整体替换,利用已知条件中的a4、b2替换欲求解代数式中的a4b4.可是,在尝试过后不难发现,这样的做法不仅复杂,而且行不通.对此,教师不妨引导学生使用方程构造法,实现已知与未知的形式统一.由题中已知条件实数a、b满足代数式4a4-2a2-3=0
  和b4 b2-3=0,所以我们可以得到(-2a2)2 (-2a2)-3=0
  和(b2)2 b2-3=0.从以上两式的形式我们不难发现它们在形式上的类似性,故将-2a2与b2视为方程t2 t-3=0的两个根.为了得到欲求的代数式的形式,我们不妨构造方程的根,利用韦达定理求解.首先,设t1=b2,t2=-2a2,由韦达定理可知t1 t2=-1,t1t2=-3,此时再将未知形式向已知形式转化,可以得到a4b4 4a4=b4 4a4=(b2)2 (-2a2)2=t21 t22=(t1 t2)2-2t1t2=7
  .
  二、 图形构造法
  【例2】已知:0  a2 b2 (1-a)2 b2 a2 (1-b)2 (1-a)2 (1-b)2≥22
  .
  分析:对于此题,很多学生拿到手的第一件事就是想办法去除根号,再进行不等式的化简和证明.但是,这样的思路却被不等式复杂的形式所限制,难以解决.此时,我们不妨构造几何图形,将代数向图形进行转化,利用边长关系来进行证明.首先,由已知条件0  图1
  (如图1),在边AB上任意取一点E,令AE=a;在边AD上任意取一点G,令AG=b.再作EF∥AD、GH∥AB,其中EF、GH交于点O.结合图1,学生不难发现△AOG、△BOE、△COF、△DOG都是直角三角形.根据以上这些构造出的三角形,我们可以利用最基础的勾股定理进行辅助证明.OA=a2 b2,OB=(1-a)2 b2,OC=(1-a)2 (1-b)2,OD=a2 (1-b)2,且有OA OC≥AC,OB OD≥BD,AC=BD=2.
  ∴OA OC OB OD≥AC BD=22,即结论得证.
  这样就实现了构造几何图形辅助代数的证明.
  三、 函数构造法
  图2
  【例3】如图2,一位篮球运动员跳起投篮,球沿抛物线y=-15x2 3.5
  运行,然后精准地落入篮筐.已知篮筐高度距地面距离为3.05米.试求:(1)球在空中运行的最大高度;(2)如果该运动员跳投时,球出手离地面的高度为2.25米,请问他距篮筐中心的水平距离是多少?
  分析:对于第一问,我们首先需要构建出完整的函数图形,由已知条件:球沿抛物线y=-15x2 3.5运行,我们可知该抛物线的定点为(0,3.5),验证可知最高点在定义域内,于是可知球运行的最大高度为3.5米.对于第二问,我们首先需要构建如图2所示的坐标系,审题后不难发现,求出运动员位置的横坐标即可求出答案.首先由篮筐处的高度为y=3.05米可知,x=1.5(x≥0);再由运动员的出手高度y=2.25米,求得x=-2.5(x≤0),于是可知运动员距篮筐处的距离水平为4米.
  总之,构造法在初中数学解题中有着重要的意义和地位.我们必须以学生为本,致力于构造法的实践应用教学,提高学生解决初中数学实际问题的能力.
  (责任编辑钟伟芳)
其他文献
[摘要]农村初中文言文教学不容乐观,学生不想学、不爱学。探索有效的文言文教学方法和策略,使学生由单一的接受性学习转变为接受性学习与探究性学习相结合,着力提高学生的语文能力和语文素养。  [关键词]农村初中文言文低效原因有效教学  [中图分类号]G633.3[文献标识码]A[文章编号]167460582015)220017  文言文是我国传统文化的精华,也是传统文化的重要载体。学生学习文言文,事实上
在新课程教学的要求中,我们知道,数学教学要符合数学本身的特点,体现数学的现实意义,激发学生的学习兴趣,适合学生的个性发展,使学生获得良好的数学教育,从而提高学生的思维
[摘要]反思是促进教师专业成长的重要途径。教师通过教学反思和实践,以多种形式激发学生兴趣,选准教学切入点,确立有效教学目标,能够提高学生的语用能力,达到学以致用的目的。  [关键词]激发兴趣切入点教学目标反思  [中图分类号]G633.41[文献标识码]A[文章编号]16746058(2015)100059  自踏上三尺讲台以来,我一直在反思,反思自己的教学思想是否符合新课标理念,反思自己的教学方
阐述了寒区混凝土外加剂的作用机理、类型选择与施工方法.
[摘要]历史教师要针对历史教学内容,利用多媒体改善历史内容晦涩难懂的问题,运用幽默的语言,广泛选取教材以外的影音资料,组织编演历史剧,积极寻找历史教材中有趣味性的知识点,充分调动学生学习历史的积极性和主动性,提高其效率和质量。  [关键词]历史教学 学习兴趣 多媒体教学 幽默语言 历史剧  [中图分类号] G633.51 [文献标识码] A [文章编号] 16746058(2015)070098 
本文阐述了气垫式调压室的特点,介绍了其设计原理与方法。
班主任只有运用语言的艺术,捕捉最佳的教育时机,才能更有效地与学生沟通情感,达到理想的教育学生的目的。这也就要求班主任学会倾听,平等对话;适时而谈,注重方式;动之以情,晓
[摘要]通过美术鉴赏的学习,激发学生的创造力和想象力,培养学生形成良好的美术素养,提高学生对美术作品的理解能力,让学生亲身体验欣赏美术作品的乐趣。  [关键词]欣赏教学高中美术  [中图分类号]G633.95[文献标识码]A[文章编号]16746058(2015)090046  高中的美术欣赏教学主要为了培养学生的审美能力和对待艺术品的欣赏能力,通过美术鉴赏的学习,学生掌握基本的美术鉴赏知识,教师
[摘 要]在初中英语教学中,教师应该注重课堂导入的环节,课堂导入指教师运用有效的导入策略帮助学生快速地进入学习状态,集中学生的注意力,提高学生课堂学习的效率。因此,教师需要根据实际的教学情况,做好课堂导入工作,积极的应用多种行之有效的课堂导入策略,提高初中英语课堂教学的效果。  [关键词]初中英语教学 课堂导入 策略  [中图分类号] G633.41 [文献标识码] A [文章编号] 167460
[摘要]党的十八届三中全会以后,高考改革提速。新形势下,英语教师应重塑教育理念,通过创新模式和优化教法,让英语回归“交流工具”功能,并通过创新模式、科学测试、策略指导、情感教学等实现高中英语“减负增效”。  [关键词]十八大高中英语创新减负增效  [中图分类号]G633.41[文献标识码]A[文章编号]16746058(2015)130056  2013年11月12日党的十八届三中全会通过了《中共